package com.atguigu.avl;

/**
 * @author durant
 * @create 2021-11-18 19:22
 */
public class AvlTree {
    public static void main(String[] args) {
//        int[] arr = {4,3,6,5,7,8};
//        int[] arr = {10,12,8,9,7,6};
        int[] arr = {10, 11, 7, 6, 8, 9};
        BinarySortTree binarySortTree = new BinarySortTree();
        for (int i : arr) {
            binarySortTree.add(new Node(i));
        }
        System.out.println(binarySortTree.getRoot().height());
        System.out.println("左子树高度");
        System.out.println(binarySortTree.getRoot().leftHeight());
        System.out.println(binarySortTree.getRoot().rightHeight());
        binarySortTree.infixList();


    }
}

class BinarySortTree {
    private Node root;

    public Node getRoot() {
        return root;
    }

    // 添加节点的方法searchParent
    public void add(Node node) {
        if (root == null) {
            root = node;
        }
        root.add(node);

    }

    // 中序遍历
    public void infixList() {
        if (root != null) {
            root.infixList();
        }
    }

    /**
     * @param ：value
     * @return ：void
     * @Description ： 删除节点
     * @Author ：Durant
     * @Date ：2021/11/18 15:49
     */
    public void delNode(int value) {
        if (root == null) {
            return;
        } else {
            Node targetNode = root.search(value);
            if (targetNode == null) {
                System.out.println("目标节点没找到");
                return;
            }
            // 如果我们发现target就是根节点，那么就不需要去找其父节点
            if (targetNode == root) {
                if (targetNode.right != null) {
                    int min = delRightMin(root.right);
                    root.value = min;
                } else {
                    root = targetNode.left;
                }
            } else {
                Node parentNode = root.searchParent(value);
                // 如果要删除的节点是叶子节点，
                if (targetNode.left == null && targetNode.right == null) {
                    // 判断目标节点是父节点的左或右子节点
                    if (parentNode.left == targetNode) {
                        // 当是左子节点时
                        parentNode.left = null;
                    } else {
                        parentNode.right = null;
                    }
                } else if (targetNode.left != null && targetNode.right != null) {
                    int min = delRightMin(targetNode.right);
                    targetNode.value = min;
                } else {
                    // 如果删除的不是叶子节点，但是只有一个子节点，
                    if (targetNode.left != null) {
                        // 如果目标节点的左节点存在，那么让父节点指向该子节点
                        if (parentNode.left == targetNode) {
                            // 当是左子节点时
                            parentNode.left = targetNode.left;
                        } else {
                            parentNode.right = targetNode.left;
                        }
                    }
                    if (targetNode.right != null) {
                        // 如果目标节点的右节点存在，那么让父节点指向该子节点
                        if (parentNode.left == targetNode) {
                            // 当是右子节点时
                            parentNode.left = targetNode.right;
                        } else {
                            parentNode.right = targetNode.right;
                        }
                    }
                }
            }

        }
    }

    /**
     * @param ：node 输入要删除节点，然后查找该节点右子树下的最小值
     * @return ：int 返回值是其最小值
     * @Description ：
     * @Author ：Durant
     * @Date ：2021/11/18 16:30
     */
    public int delRightMin(Node node) {
        // 因为node节点有两个子节点，所以node.right肯定存在
        //建议找右子树最小的节点，因为右子树最小的节点没有两个子节点，所以比较好使用，
        Node temp = node;
        while (temp.left != null) {
            temp = temp.left;
        }
        delNode(temp.value);// 因为这个右子树最小值节点是单节点，所以可以在双节点方法中进行调用
        return temp.value;
    }

    /**
     * @param ：value 查找的节点的值
     * @return ：Node 返回查找到的节点
     * @Description ： 查找节点
     * @Author ：Durant
     * @Date ：2021/11/18 16:27
     */
    public Node search(int value) {
        Node node = root.search(value);
        if (node == null) {
            System.out.println("没有找到该值");
            return null;
        } else {
            return node;
        }
    }

    public Node searchParent(int value) {
        Node node = root.searchParent(value);
        if (node == null) {
            System.out.println("没有找到该节点的父节点");
            return null;
        } else {
            return node;
        }
    }
}

class Node {
    int value;
    Node left;
    Node right;

    // 返回左子树的高度
    public int leftHeight() {
        if (left == null) {
            return 0;
        }
        return left.height();
    }

    // 返回左子树的高度
    public int rightHeight() {
        if (right == null) {
            return 0;
        }
        return right.height();
    }

    // 返回以当前节点为根节点的高度
    public int height() {
        return Math.max(left == null ? 0 : left.height(), right == null ? 0 : right.height()) + 1;
    }

    /**
     * @return ：void
     * @Description ：当添加的时候进行判断是否平衡，即两子树高度差大于一，如果右子树高度大于左子树，那么就左旋转
     * @Author ：Durant
     * @Date ：2021/11/18 20:06
     */
    private void leftRotate() {
        // 1.创建新节点，以当前节点的值赋值
        Node newNode = new Node(value);
        // 2.把新节点的左子树设置为当前节点的左子树
        newNode.left = left;
        // 3.把新节点的右子树设置为当前节点的右子树的左子树
        newNode.right = right.left;
        // 4.把当前节点的值换为右子节点的值
        value = right.value;
        // 5.把当前节点的右子树设置为右子树的右子树
        right = right.right;
        // 6.把当前节点的左子树设置为新节点
        left = newNode;
    }

    private void rightRotate() {
        // 1.创建新节点，以当前节点的值赋值
        Node newNode = new Node(value);
        // 2.把新节点的右子树设置为当前节点的右子树
        newNode.right = right;
        // 3.把新节点的左子树设置为当前节点的左子树的右子树
        newNode.left = left.right;
        // 4.把当前节点的值换为右子节点的值
        value = left.value;
        // 5.把当前节点的左子树设置为右子树的右子树
        left = left.left;
        // 6.把当前节点的左子树设置为新节点
        right = newNode;
    }

    /**
     * @param ：value 想要查找的节点的值
     * @return ：Node 如果存在返回该节点，如果不存在返回null
     * @Description ：
     * @Author ：Durant
     * @Date ：2021/11/18 15:26
     */
    public Node search(int value) {
        if (this.value == value) {
            return this;
        } else if (this.left != null && value < this.value) {
            return this.left.search(value);
        } else if (this.right != null && value > this.value) {
            return this.right.search(value);
        }
        return null;

    }

    /**
     * @param ：value 查找节点的值
     * @return ：Node 返回的是父节点
     * @Description ：
     * @Author ：Durant
     * @Date ：2021/11/18 15:39
     */
    public Node searchParent(int value) {
        if ((this.left != null && this.left.value == value) || (this.right != null && this.right.value == value)) {
            return this;
        } else if (this.left != null && value < this.value) {
            return this.left.searchParent(value);
        } else if (this.right != null && value > this.value) {
            return this.right.searchParent(value);
        }
        return null;
    }

    public Node(int value) {
        this.value = value;
    }

    /**
     * @param ：node 需要添加的节点
     * @return ：void
     * @Description ：  添加节点
     * @Author ：Durant
     * @Date ：2021/11/18 14:48
     */
    public void add(Node node) {
        if (node == null) {
            return;
        }
        // 判断传入节点的值和根节点值的关系
        if (node.value < this.value) {
            if (this.left == null) {// 如果左子节点为空，挂到左子节点就可以了
                this.left = node;
            } else {
                // 如果左子树不为空，就递归地向左边比较
                this.left.add(node);
            }
        } else if (node.value > this.value) {
            if (this.right == null) {
                this.right = node;
            } else {
                this.right.add(node);
            }
        }
        //当添加完一个节点后，如果右子数的高度-左子树的高度）>1
        if ((rightHeight() - leftHeight()) > 1) {
            // 在进行右旋转之前，要先判断左子树的两个子树的关系
            if (left != null && left.leftHeight() > left.rightHeight()) {
                // 先对右子节点进行右旋转
                right.rightRotate();
            }
            // 在对此节点进行左旋转
            leftRotate();
            // 当这里处理完后，不要再往下走
            return;
        }
        //当添加完一个节点后，如果左子数的高度-右子树的高度）>1
        if ((leftHeight() - rightHeight()) > 1) {
            // 在进行右旋转之前，要先判断左子树的两个子树的关系
            if (left != null && left.rightHeight() > left.leftHeight()) {
                // 先对左子节点进行右旋转
                left.leftRotate();
            }
            // 在对此节点进行左旋转
            rightRotate();
        }
    }

    public void infixList() {
        if (this.left != null) {
            this.left.infixList();
        }
        System.out.println(this);
        if (this.right != null) {
            this.right.infixList();
        }
    }

    @Override
    public String toString() {
        return "Node{" +
                "value=" + value +
                '}';
    }
}